何先林 ,朱篩成 ,董志國 ,萬夕和 ,吳旭干,4

(1.上海海洋大學(xué)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部魚類營養(yǎng)和環(huán)境生態(tài)研究中心，上海 201306；2.江蘇海洋大學(xué)海洋科學(xué)與水產(chǎn)學(xué)院，江蘇連云港 222005；3.江蘇省海洋水產(chǎn)研究所，江蘇南通 226007；4.上海海洋大學(xué)上海水產(chǎn)養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心，上海 201306)

三疣梭子蟹Portunus trituberculatus廣泛分布于東亞沿海，是我國重要的養(yǎng)殖經(jīng)濟蟹類[1]。因其肉味鮮美，生長迅速，市場價格高，利潤豐富，目前已在江蘇、浙江和福建等地廣泛養(yǎng)殖[2]，2018 年養(yǎng)殖產(chǎn)量達到119 777 t[3]。池塘養(yǎng)殖是三疣梭子蟹養(yǎng)殖的主要方式，但傳統(tǒng)的單品種高密度池塘養(yǎng)殖三疣梭子蟹模式存在池塘利用率過低、容易產(chǎn)生爆發(fā)性流行病、環(huán)境污染嚴重等一系列問題，非常不利于三疣梭子蟹養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[4-5]。而多個物種共養(yǎng)的混養(yǎng)系統(tǒng)不僅可以為不同生態(tài)位的物種提供各自的生存空間，提高池塘的空間利用率，而且還可以提高餌料利用率、增強養(yǎng)殖水體的自凈能力，同時還可以提高養(yǎng)殖水體的生物多樣性和環(huán)境穩(wěn)定性，進而減少環(huán)境污染和提高經(jīng)濟效益[6-7]。

鑒于此，經(jīng)歷了漫長的探索和實踐過程后，多品種立體化混合養(yǎng)殖模式被應(yīng)用于現(xiàn)代化的池塘養(yǎng)殖三疣梭子蟹模式中[8]。在此前的研究中，主要混養(yǎng)物種有日本對蝦Penaeus japonicus、凡納濱對蝦Litopenaeus vannamei、虹光亮櫻蛤Moerella iridescens和菲律賓蛤仔Ruditapes philippinarum[9-11]。通常，蟹以飼料和大型底棲動物為食，蝦以飼料碎屑和底棲動物為食，而雙殼類以浮游動物和碎屑為食[12-14]。因此，將蟹與蝦、雙殼類進行混養(yǎng)，不僅可以通過提高水質(zhì)減輕養(yǎng)殖活動對環(huán)境的負面影響，還可以提高食物資源的利用和養(yǎng)殖生產(chǎn)力[15-16]。脊尾白蝦Exopalaemon carinicauda作為我國特有的3 種經(jīng)濟蝦類之一，系溫?zé)釒Ш^(qū)底棲蝦類，主要分布在黃海、渤海低鹽水域，其具有食性廣，病害少，耐低溫，繁殖能力強，養(yǎng)殖周期短，生長速度快和適宜生長季節(jié)長等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的池塘養(yǎng)殖三疣梭子蟹模式中，其中江蘇沿海地帶約80%的三疣梭子蟹養(yǎng)殖池塘中均套養(yǎng)脊尾白蝦[17-19]。然而，有關(guān)于三疣梭子蟹單養(yǎng)、脊尾白蝦單養(yǎng)和兩物種混養(yǎng)三種養(yǎng)殖模式下所獲得的經(jīng)濟效益尚缺乏足夠的數(shù)據(jù)。

本研究擬比較三疣梭子蟹單養(yǎng)、脊尾白蝦單養(yǎng)和兩物種混養(yǎng)3 種養(yǎng)殖模式下的生長、存活、養(yǎng)殖性能和經(jīng)濟效益，以期為蝦蟹混養(yǎng)模式進一步提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 實驗用蝦蟹

實驗用三疣梭子蟹幼蟹買自南通協(xié)通水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司的養(yǎng)殖池塘，挑選四肢健全，活力較好的三疣梭子蟹幼蟹用于養(yǎng)殖實驗，雌體平均體重為(10.98±0.28) g，雄體平均體重為(10.66±0.42) g。實驗用脊尾白蝦買自如東縣蝦苗育種場，其規(guī)格在50～100 只/500 g，挑選規(guī)格整齊、活力較好的脊尾白蝦種蝦用于養(yǎng)殖實驗。

1.2 實驗蝦蟹放養(yǎng)和養(yǎng)殖管理

養(yǎng)殖實驗在室外池塘(長×寬×深=14 m×11 m×1.5 m)中進行，并按如下實驗設(shè)計進行放養(yǎng)。三疣梭子蟹單養(yǎng)池塘：雌蟹120 只，雄蟹60 只；混養(yǎng)池塘：雌蟹120 只，雄蟹60 只，種蝦1 kg；脊尾白蝦單養(yǎng)池塘：種蝦1 kg。每種養(yǎng)殖模式重復(fù)3 個池塘。

養(yǎng)殖期間，每日08:00 投喂冰鮮魚，16:00 投喂飼料，日投喂約占蟹總體重的3%～5%。具體投喂量根據(jù)食臺上飼料的剩余量和當(dāng)天的水溫靈活調(diào)整。養(yǎng)殖期間每3 天測定1 次水質(zhì)指標(biāo)，根據(jù)水質(zhì)情況每次更換總水體1/3 的水，養(yǎng)殖過程中水質(zhì)指標(biāo)維持在：pH 7.0～9.0；平均溶氧＞4 mg·L-1；氨氮濃度＜0.5 mg·L-1；亞硝酸鹽濃度＜0.15 mg·L-1。此外，養(yǎng)殖期間每15 天進行1 次全池潑灑消毒制劑和微生態(tài)制劑，以保持良好的水質(zhì)。每天根據(jù)溶解氧情況適時開啟增氧機增氧。實驗于7 月中旬開始，到11 月中旬結(jié)束實驗，整個養(yǎng)殖周期共4 個月。

1.3 數(shù)據(jù)采集

1.3.1 生長性能

自實驗正式開始，每40 天采樣1 次，以評估三疣梭子蟹的生長情況。每次采樣前停食1 d，從每個池塘中隨機抓取10～15 只三疣梭子蟹，用毛巾輕輕擦干體表水分，用電子天平(精確度=0.01 g)稱重，用游標(biāo)卡尺(精確度=0.01 mm)測量甲長和甲寬，據(jù)此計算增重率(weight gain rate,WGR)和特定生長率(specific growth rate,SGR)。計算公式如下：

式中：W1和W2分別為日齡t1和t2時各組三疣梭子蟹平均質(zhì)量。

1.3.2 養(yǎng)殖性能

實驗于11 月20 日停止，清塘采集全部蝦蟹樣本，分別計算每個池塘中三疣梭子蟹的存活數(shù)量及平均體重和脊尾白蝦的產(chǎn)量，根據(jù)此數(shù)據(jù)計算存活率和產(chǎn)量。隨機從每只池塘采集4 只生殖蛻殼后的三疣梭子蟹雌蟹，用毛巾擦干體表水分，然后進行活體解剖，取出每只的肝胰腺和卵巢，精確稱重后分別計算卵巢指數(shù)(gonadosomatic index,GSI)和肝胰腺指數(shù)(hepatosomatic index,HSI)，刮出肌肉并計算出肉率(meat yield,MY)。采用如下公式計算總可食率(total edible yield,TEY)和肥滿度(condition factor,CF)。計算公式如下：

式中：Wg為卵巢質(zhì)量，Wh為肝胰腺質(zhì)量，Wm為肌肉質(zhì)量，W 為三疣梭子蟹體質(zhì)量，L 為甲殼長。

1.4 經(jīng)濟效益分析

三疣梭子蟹和脊尾白蝦的價格參考當(dāng)年市場的批發(fā)價格。經(jīng)濟效益分析中支出包括租金、苗種、餌料、人工、電費、肥料和藥品，收入是三疣梭子蟹和脊尾白蝦的銷售額。凈利潤和投資回報率的計算公式如下：

凈利潤(元)=總收入-總投入

投資回報率(%)=100×凈利潤/總投入

1.5 數(shù)據(jù)分析

所有實驗數(shù)據(jù)均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(X±SE)表示，采用SPSS 22.0 軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。采用Levene 法對所有數(shù)據(jù)進行方差齊性檢驗，當(dāng)不滿足齊性方差時進行反正弦或平方根處理，用t 檢驗檢查2 種模式各項指標(biāo)的差異，當(dāng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后仍不滿足齊性方差時，采用Mann-Whitey U-test 進行非參數(shù)檢驗。采用Levene 法對三種模式數(shù)據(jù)進行方差齊性檢驗，當(dāng)不滿足齊性方差時對百分比數(shù)據(jù)進行反正弦或平方根處理。采用ANOVA 對實驗結(jié)果進行方差分析，采用Duncan 氏法進行多重比較，取P＜0.05 為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 單養(yǎng)和混養(yǎng)對三疣梭子蟹的生長、成活率、產(chǎn)量的影響

三疣梭子蟹單養(yǎng)和混養(yǎng)條件下的體重變化如表1 所示。三疣梭子蟹單養(yǎng)模式在整個養(yǎng)殖階段的平均體重一直高于混養(yǎng)模式，但無顯著差異(P＞0.05)。隨著養(yǎng)殖時間的延長，2 種養(yǎng)殖模式的三疣梭子蟹雌蟹的增重率和特定生長率均呈下降趨勢，且在養(yǎng)殖120 d 時增重率和特定的生長率最低(圖1)。

圖1 2 種養(yǎng)殖模式下不同時間點三疣梭子蟹的增重率和特定生長率比較Fig.1 Thecomparison of mean body weight gain rate(WGR)and specific growth rate(SGR)of two culture modes in P.trituberculatus

表1 三疣梭子蟹單養(yǎng)和混養(yǎng)模式下的體重變化Tab.1 The changes of body weight monoculture and polyculture modes in P.trituberculatus

2 種養(yǎng)殖模式的養(yǎng)殖效果差異如表2 所示。從存活率來看，單養(yǎng)模式的雄蟹存活率高于混養(yǎng)模式的雄蟹，而雌蟹正好相反(P＞0.05)，總體上，混養(yǎng)模式下的三疣梭子蟹存活率略高于單養(yǎng)模式(P＞0.05)；從平均體重來看，無論雌雄，混養(yǎng)模式的三疣梭子蟹平均體重均高于單養(yǎng)模式(P＞0.05)；從產(chǎn)量來看，混養(yǎng)模式的雌蟹產(chǎn)量高于單養(yǎng)模式的雌蟹，而雄蟹正好相反(P＞0.05)。

表2 2 種養(yǎng)殖模式下三疣梭子蟹的成活率、體重和產(chǎn)量比較Tab.2 The comparison of survival rate,body weight and yield of two culture modes in P.trituberculatus

2.2 混養(yǎng)和單養(yǎng)對三疣梭子蟹雌體卵巢指數(shù)和可食率的影響

養(yǎng)殖模式對三疣梭子蟹雌體卵巢指數(shù)和可食率的影響如表3 所示。單養(yǎng)模式的三疣梭子蟹卵巢指數(shù)略低于混養(yǎng)模式，而單養(yǎng)模式的三疣梭子蟹肝胰腺指數(shù)高于混養(yǎng)模式(P＞0.05)；單養(yǎng)模式的三疣梭子蟹出肉率低于混養(yǎng)模式(P＞0.05)；混養(yǎng)模式的三疣梭子蟹出肉率和總可食率均低于單養(yǎng)模式(P＞0.05)。

表3 2 種養(yǎng)殖模式下三疣梭子蟹的卵巢指數(shù)、肝胰腺指數(shù)和總可食率影響Tab.3 The effect of gonadosomatic index (GSI),hepatopancreas index (HSI) and total edible yield of two culture modes in P.trituberculatus

2.3 3 種模式的蝦蟹總產(chǎn)量和餌料系數(shù)

3 種模式的蝦蟹總產(chǎn)量和飼料系數(shù)如表4 所示。三疣梭子蟹單養(yǎng)和混養(yǎng)模式的三疣梭子蟹產(chǎn)量無顯著性差異(P＞0.05)；三疣梭子蟹混養(yǎng)模式下的脊尾白蝦產(chǎn)量與脊尾白蝦單養(yǎng)模式下的產(chǎn)量之間無顯著性差異(P＞0.05)；三疣梭子蟹混養(yǎng)模式和脊尾白蝦單養(yǎng)模式的蝦蟹總產(chǎn)量無顯著性差異(P＞0.05)，但都顯著高于三疣梭子蟹單養(yǎng)模式(P＜0.05)；三疣梭子蟹單養(yǎng)模式的飼料系數(shù)最高(P＜0.05)，另外兩組間無顯著差異(P＞0.05)。2.4 3 種模式的經(jīng)濟效益分析

表4 3 種養(yǎng)殖模式的蝦蟹產(chǎn)量和餌料系數(shù)的影響Tab.4 The effect of yield and feed conversion rate of three culture modes

3 種養(yǎng)殖模式的經(jīng)濟效益分析如表5 所示。不同養(yǎng)殖模式的成本差距較大，主要支出是租金、餌料和人工費，占總成本的75%左右。可變成本主要是種苗和飼料。三疣梭子蟹混養(yǎng)模式成本顯著高于另外兩組(P＜0.05)；三疣梭子蟹單養(yǎng)和混養(yǎng)模式下雄蟹和雌蟹的收入無顯著性差異(P＞0.05)；三疣梭子蟹混養(yǎng)和脊尾白蝦單養(yǎng)模式中脊尾白蝦的收入無顯著性差異(P＞0.05)；總收入、凈利潤和投資回報率都是三疣梭子蟹混養(yǎng)組最高，三疣梭子蟹單養(yǎng)組最低(P＜0.05)。

表5 三種養(yǎng)殖模式的經(jīng)濟效益比較Tab.5 The economic comparison of three culture modes

3 討論

3.1 不同養(yǎng)殖模式對三疣梭子蟹生長發(fā)育和成活率的影響

甲殼動物的生長是通過蛻殼后吸收營養(yǎng)來實現(xiàn)的，影響其生長速度的主要原因包括營養(yǎng)[20]、種苗[21]、密度[22]、遺傳[23]和活動空間[24]等。本實驗中，單養(yǎng)和混養(yǎng)模式下的三疣梭子蟹體重、卵巢指數(shù)、肝胰腺指數(shù)和可食率之間均無顯著性差異?？赡艿脑蛴校?1)本實驗主要是采用飼料和冰魚作為餌料，投喂的餌料滿足兩種模式下三疣梭子蟹的生長和卵巢發(fā)育所需要的營養(yǎng)[25]；(2)在相同的放養(yǎng)密度下，雖然混養(yǎng)模式下三疣梭子蟹的活動區(qū)域與單養(yǎng)條件下不同，但由于三疣梭子蟹和脊尾白蝦在養(yǎng)殖水體中具有不同的生態(tài)位[26-27]，因此其各自的生存空間不受影響，進而導(dǎo)致其生長發(fā)育亦互相不會受到影響。不管是單養(yǎng)還是混養(yǎng)模式下，三疣梭子蟹早期的增重率均大于后期，這和其他甲殼動物的研究結(jié)果類似[28-29]，這可能是由于三疣梭子蟹養(yǎng)殖早期蛻殼間隔較短，因此增重較快[30]。

研究表明，在三疣梭子蟹的養(yǎng)殖池塘中放置合適的隱蔽物可為其提供隱蔽場所，提高養(yǎng)殖成活率[31]。本實驗三疣梭子蟹存活率在12%左右，低于何杰等[32]的20%左右，其原因可能是養(yǎng)殖池溏中未放置隱蔽物，造成同類打斗更加激烈。因此，在以后的養(yǎng)殖管理中，不管是單養(yǎng)還是混養(yǎng)均需要在三疣梭子蟹的養(yǎng)殖池溏中放置隱蔽物。

3.2 不同養(yǎng)殖模式下的養(yǎng)殖產(chǎn)量和經(jīng)濟效益分析

混養(yǎng)養(yǎng)殖模式下三疣梭子蟹的成活率、平均體重和產(chǎn)量均略高于單養(yǎng)模式，這說明蝦與蟹的相容性比較好。作為在同一水域做的養(yǎng)殖實驗，水質(zhì)參數(shù)滿足三疣梭子蟹養(yǎng)殖的基本條件[33-34]，而具有多物種的混養(yǎng)模式系統(tǒng)有更強的資源循環(huán)利用的能力，以保持生物和環(huán)境的穩(wěn)定性[35]?；祓B(yǎng)模式池塘的生產(chǎn)力主要來自于池塘中投喂的餌料和糞便的循環(huán)利用，而投喂的餌料或者糞便反過來又提高了混養(yǎng)模式池塘中的初級生產(chǎn)力和飼料利用率[36-37]。這也是三疣梭子蟹混養(yǎng)模式的飼料系數(shù)顯著低于三疣梭子蟹單養(yǎng)模式的主要原因。

餌料成本是影響三種養(yǎng)殖模式成本的主要因素之一[38]。盡管混養(yǎng)條件下的飼料成本較高，但該模式的利潤亦是最高。造成這種情況的原因是相較于單養(yǎng)模式，混養(yǎng)提高了蝦蟹的總產(chǎn)量，進而導(dǎo)致其具有較高的經(jīng)濟效益。此外，混養(yǎng)還提高了三疣梭子蟹雌蟹的產(chǎn)量，而雌性的性腺具有較高的營養(yǎng)價值，其價格是雄性的4 倍[32]，因此進一步增加了混養(yǎng)模式的養(yǎng)殖利潤。

在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中，多品種混養(yǎng)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用[39-40]。具有多個物種的混養(yǎng)系統(tǒng)不僅能改善資源的循環(huán)利用，以保持生物和環(huán)境的穩(wěn)定性，而且還具有更好的經(jīng)濟效益和可持續(xù)性[35]。本實驗比較了三疣梭子蟹和脊尾白蝦在相同池塘條件下成體的混養(yǎng)和單養(yǎng)的養(yǎng)殖性能和經(jīng)濟效益，對以后的蟹池多品種養(yǎng)殖可行性提供了有益參考，為我國海洋蟹類養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供資料。